CN103145668A

CN103145668A - 一种橙皮苷制备木犀草素的新技术

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Publication number: CN103145668A
Application number: CN2013100048928A
Authority: CN
Inventors: 李玉山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-01-07
Filing date: 2013-01-07
Publication date: 2013-06-12

Abstract

一种橙皮苷制备木犀草素的新型技术，该方法主要经过以下步骤：1)橙皮苷水解得到橙皮素；2)橙皮素脱氢得到香叶木素：3)香叶木素脱甲基得到木犀草素。较过去橙皮苷先脱氢再水解而言，该法用碘量大幅降低，生产成本很低，同时也提供了一种香叶木素的新型制备技术。

Description

一种橙皮苷制备木犀草素的新技术

技术领域

本发明涉及一种橙皮苷制备木犀草素的新技术。

背景技术

木犀草素(Luteolin)，化学名：3’，4’5，7-四羟黄酮，别名：黄色黄素，黄示灵，化学式：C₁₅H₁₀O₆，分子量：286.23。黄色针状结晶，熔点328～330℃，微溶于水，具弱酸性，可溶于碱性溶液中。结构式如下：

木犀草素在自然界中分布广泛，因最初是从木犀草科(Resedaceae)木犀草属草本植物木犀草(ResedaodorataL.)的叶、茎、枝中分离出而得名。主要从豆科植物落花生(Arachis hypogata L.)果实的外壳，唇形科植物筋骨草(Ajugadecumbens Thunb.)，龙胆科植物湿生萹蓄(Gentianopsis palucisa(Munro)Ma)，败酱科植物黑水缬草(Valeriana amurensis P.Smirn.)地上部分以及忍冬科植物忍冬(Lonicera japonica Thunb.)等。目前发现以下植物中也存在，如金银花、菊花、荆芥、白毛夏枯草、洋蓟、紫苏属、黄芩属、野凤仙花、百里香草、全叶青兰草、筋骨草等天然药材；芽甘蓝、洋白菜、菜花、甜菜、椰菜、胡萝卜、芹菜、甜椒、辣椒、落花生等蔬菜果实；其它如橄榄油和红酒等植物产品。木犀草素具有以下生理活性：1)抗炎。木犀草素的抗炎活性与抑制一氧化氮和其他炎性细胞因子的产生，以及抑制酪氨酸的磷酸化和核转录因子介导的基因表达有关。对二甲苯诱发的小鼠耳部炎症有明显的抑制作用，对分别由角叉菜与酵母诱发的大鼠踝关节肿胀和巴豆油诱发大白鼠肉芽肿均有明显抑制作用，其作用机理可能与安乃近相似；2)抑菌。木犀草素可抑制葡萄球菌、金葡球菌、大肠杆菌、单纯疱疹、枯草杆菌、卡地、白色念珠、伤寒、痢疾等菌及脊髓灰质炎、柯萨奇B3病毒等。能抑制艾滋病病毒HIV-1整合酶的活性，具有潜在的抗HIV的作用。抑制病毒进入宿主细胞。还具有抗杜氏利氏曼原虫的作用；对H.suis病毒有很强的抑制作用，体内亦有较强的抗感染作用；3)增强免疫。可促进免疫功能低下的小鼠抗体生成量以及免疫应答早期阶段，对脾脏T淋巴细胞增殖反应均有促进作用，木犀草素对B淋巴细胞有致分裂素样的免疫增强作用；4)解痉作用。木犀草素能明显抑制致敏豚鼠离体回肠平滑肌过敏性收缩，亦可抑制电刺激引起的大鼠输精管收缩，其抑制Schultz-D-ald反应可能与其竞争性拮抗SRS-A和直接的解痉作用有关；5)抗肿瘤。木犀草素对NK/LY腹水癌细胞体培养有抑制生长的作用。可以选择性抑制前列腺和乳腺癌细胞的脂肪合成酶活性，可以显著降低二甲肼所致的结肠癌的发生率以及肿瘤的大小，可体外剂量依赖地抑制卵巢癌细胞HO8910PM的侵袭运动能力；6)抗过敏。木犀草素可抑制免疫球蛋白介导的人肥大细胞产生的变态反应递质，包括组胺、白三烯、前列腺素D2，以及单核巨噬细胞集落刺激因子的释放，其作用可能与抑制Ca²⁺内流和蛋白激酶易位活化有关；7)抗炎症性脱髓鞘疾病。木犀草素可保护少突胶质细胞抵抗过氧化氢诱导的氧化害，抑制巨噬细胞对髓鞘的吞噬作用，减少细胞活性氧簇的产生，减少iNOS蛋白的表达；8)抗纤维化。木犀草素可以降低肝纤维化程度，可抑制肝星状细胞的增殖和胶原合成。并可改善博来霉素所致的肺纤维化组织病理学改变，降低肺重量指数，明显降低MDA、HYP的升高，并抑制肺组织中转化生长因子-β1(TGF-β1)mRNA的表达，体外可以抑制人胚肺纤维细胞的增殖，促进其凋亡；9)抗生育与激素作用。木犀草素具有显著的剂量依赖的抗着床活性，口服后能明显增加子宫的重量、直径、子宫内膜的厚度，单独应用时具有雌激素样作用，但和炔雌醇合用时却显示具有抗雌激素作用；10)对血管的作用。可使动脉压增加而降低静脉压，增加冠状动脉血流量。增强毛细血管的作用，降低血胆固醇。可抑制兔角膜血管的生成，可抑制肿瘤生长和血管形成，可抑制人脐静脉血管内皮细胞的存活和增殖。可抑制血管平滑肌细胞的增殖和DNA合成，可拮抗高钾引起的血管收缩，具有动脉舒张作用。

本品可用于以下中成药：1)独一味胶囊。以中药独一味加工而成，其中木犀草素含量不得少于0.80mg/粒。功能与主治：活血止痛，化瘀止血。用于多种外科手术后的刀口疼痛、出血，外伤骨折，筋骨扭伤，风湿痹痛以及崩漏、痛经、牙龈肿痛、出血。2)脉舒胶囊。落花生经加工制成的胶囊，其中以木犀草素为主。功能与主治：降血脂药，用于治疗高血脂症。3)小春花口服液。依据民间经验由小春花等药物组成的复方制剂，主要有效成分为木犀草素。功能与主治：清肝解热、散风解毒，临床用于治疗呼吸系统疾病。

目前制备木犀草素有四种方法：1)植物提取，从含有木犀草素的植物中提取，经分离纯化，得到木犀草素，产量不高，工艺繁琐。2)全合成，间苯三酚与3，4-二甲氧基苯甲酰乙酸乙酯合成，得到的中间体脱去甲基，得到木犀草素粗品，粗品洗涤、重结晶后得到木犀草素纯品，该法收率低。3)生物合成：LeonardE等建立了一个由肉硅酸-4-羟化酶、辅酶A连接酶、查耳酮合成酶、苯基丙乙烯酮异构酶等构成的酿酒酵母4步重组黄烷酮的途径。该法比较复杂，至今还未产业化。4)半合成，以橙皮苷为原料，经水解，脱氢，脱甲基三步反应得到木犀草素。该法原料易得，收率高，最易实现产业化。

本发明以橙皮苷为原料，经水解，脱氢，脱甲基三步反应得到木犀草素。较过去橙皮苷先脱氢再水解而言，该法用碘量大幅降低，生产成本很低，同时也提供了一种香叶木素的新型制备技术。

发明内容

第一橙皮苷水解反应：橙皮苷以酸性乙醇溶液加热水解，水解液降温，浓缩，水沉，过滤，干燥，得到粗品橙皮素。

第二橙皮素精制：粗品橙皮素以乙醇加热回流溶解后，加入活性炭脱色，趁热过滤，滤液浓缩，结晶，离心，干燥，得到精品橙皮素。

第三橙皮素脱氢反应：精品橙皮素以吡啶溶解，加入碘脱氢加热反应，得到香叶木素反应液。

第四香叶木素粗品制备：香叶木素反应液减压浓缩，浓缩液加水沉淀，压滤，水洗，滤饼干燥，得到香叶木素粗品。

第五香叶木素精品制备：香叶木素粗品以乙醇加热回流溶解后，加入活性炭脱色，趁热过滤，滤液浓缩，结晶，离心，干燥，得到精品香叶木素。

第六香叶木素脱甲基反应：精品香叶木素以吡啶加热溶解，加入无水氯化铝反应，得到木犀草素反应液，

第七木犀草素粗品的制备：木犀草素反应液过滤，减压浓缩，加水沉淀，压滤，干燥，得到粗品木犀草素。

第八木犀草素精品的制备：粗品木犀草素以乙醇加热回流溶解，加入活性炭脱色，趁热过滤，滤液浓缩，结晶，离心，干燥，得到精品香叶木素。

附图说明

图1合成路线图

具体实施方式

第一橙皮素的制备：封闭好反应釜口，将计量准确的1500～1700Kg乙醇抽入反应釜中，乙醇已用浓硫酸调pH1～2，从反应釜口缓慢加入橙皮苷粗品120Kg，密封反应釜口，开动搅拌，开启反应釜载热蒸汽阀门加热，打开循环冷凝水，在70～75℃回流反应。在反应12h后从取样口取样检测，反应完全后，开始浓缩，直至浓缩液纯度达到15～25％，加入浓缩液10倍(v/v)量的纯化水，沉淀，压滤，60～70℃干燥4～8h。得到橙皮素粗品。向反应釜中加入95％乙醇900Kg，将橙皮素粗品100Kg投入，再加入3kg活性炭后封闭釜口，开启反应釜载热蒸汽阀，待反应釜温度升至75℃±2℃，压力升至0.11MPa～0.13MPa时关闭反应釜载热蒸汽，保持此条件搅拌脱色30分钟。将脱色好的料液抽入真空浓缩罐，浓缩至酒精度20～30％后移至结晶槽上的结晶缸内(结晶槽内冷却水保持冷却循环，并保证结晶槽内水温不高于30℃)，并充分搅拌，待料液温度降至30℃以下时，结晶24h，准备离心，干燥，得到橙皮素精品85.6Kg。

第二香叶木素的制备：将桶装吡啶称量，计量400.0kg用真空抽入反应釜，开动搅拌，从加料口依次分批缓慢加入橙皮素100.0kg，然后再加入碘1.0kg，密封加料口，搅拌下缓慢加热到90～110℃，并维持此温度反应10～19h。每隔两小时记录一次温度，计时完成后，开冷却水降温到20～30℃，取样品检测香叶木素的含量，检验合格后，蒸馏回收吡啶，将反应液浓缩至比重1.05～1.10。于残留物中加纯化水15倍量，充分搅拌，沉淀。用60m²板框压滤机压滤，滤液用纯化水洗至流出液几近无色后，卸料，烘干，得到香叶木素粗品。向精制溶解釜加入95％的乙醇800kg，搅拌下向精制溶解釜中加入香叶木素粗品100kg，再加入3kg活性炭后封闭釜口，开启反应釜载热蒸汽阀，待反应釜温度升至75℃±2℃，保温搅拌30min，将脱色好的料液抽入真空浓缩罐，浓缩至酒精度20～30％后移至结晶槽上的结晶缸内(结晶槽内冷却水保持冷却循环，并保证结晶槽内水温不高于20℃)，结晶12h后离心，得到香叶木素精品62.5kg。

第三木犀草素的制备：将0.5Ton的反应罐封闭好反应釜口，以真空抽入350kg吡啶，从罐口加入100kg香叶木素精品，加入无水氯化铝4kg，密封反应釜口，开动搅拌，开启反应釜载热蒸汽阀门加热，打开循环冷凝水，在90～100℃反应20h，从取样口取样检测，反应完全后，开始浓缩，直至浓缩液比重达到1.05～1.10，加入10倍量的纯化水，充分搅拌，沉淀，冷却至15～20℃，沉淀24h，以半框压滤机压滤，在60～80℃干燥8～10h，得到木犀草素粗品。将粗品10kg品以50～80kg乙醇加热回流溶解，加入0.3～0.5kg活性炭，在70～76℃下保温搅拌30min，趁热过滤，滤液减压浓缩至酒精度20～30％，浓缩液在15～20℃下放置24h，离心，在60～80℃干燥3～4h，得到木犀草素精品9.1kg，含量99.2％(HPLC)。

Claims

1.一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，以橙皮苷为原料，该方法依次经以下步骤：

(1)橙皮苷以酸性乙醇溶液水解，降温，浓缩，水沉，压滤，干燥，得到粗品橙皮素。

(2)粗品橙皮素以乙醇加热回流溶解后，加入活性炭脱色，趁热过滤，滤液浓缩，结晶，离心，干燥，得到精品橙皮素。

(3)精品橙皮素以吡啶溶解，加入碘脱氢反应，得到香叶木素反应液。

(4)香叶木素反应液减压浓缩，浓缩液加水沉淀，压滤，水洗，滤饼干燥，得到香叶木素粗品。

(5)香叶木素粗品以乙醇加热回流溶解后，加入活性炭脱色，趁热过滤，滤液浓缩，结晶，离心，干燥，得到精品香叶木素。

(6)精品香叶木素以吡啶加热溶解，加入无水氯化铝反应，得到反应液，过滤，减压浓缩，结晶，干燥，得到粗品木犀草素。

(7)粗品木犀草素以乙醇加热回流溶解，加入活性炭脱色，趁热过滤，滤液浓缩，结晶，离心，干燥，得到精品香叶木素。

2.根据权利1所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，步骤(1)中乙醇用量为橙皮苷量的10～15倍(W/W)，乙醇以稀硫酸调pH值为1～2，水解温度为70～75℃，时间12～24h，水解反应液浓缩至醇度15～25％，降温，加入浓缩液10倍(v/v)量的纯化水，沉淀，压滤，60～70℃干燥4～8h。用沉淀法代替结晶法，提高了收率。

3.根据权利1所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，步骤(2)中乙醇用量为粗品橙皮素量的8～10倍(W/W)，活性炭用量为粗品橙皮素量的3～5％，减压浓缩，浓缩液酒精度20～30％。

4.根据权利1所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，步骤(3)中吡啶用量为精品橙皮素量的3～6倍(W/W)，碘的用量为橙皮素量的0.5～1.5％(w/w)，反应时间10～19h；反应温度90～110℃。

5.根据权利1所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，步骤(4)中将反应液浓缩至比重1.05～1.10，加入浓缩液10～15倍量(v/v)的纯化水，充分搅拌，过滤，滤饼在60～70℃干燥6～10h。

6.根据权利1所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，步骤(5)中乙醇用量为粗品香叶木素的6～10倍(w/w)，浓缩液酒精度为20～30％，结晶温度15～20℃。

7.根据权利1所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，步骤(6)中吡啶用量为精品香叶木素的3～5倍(w/w)，无水氯化铝用量为精品香叶木素的1～5％，反应温度90～100℃，反应时间12～24h，反应液浓缩至比重1.05～1.10，加入10倍量纯化水，充分搅拌，沉淀，沉淀温度15～20℃。

8.根据权利1所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，步骤(7)中乙醇用量为粗品木犀草素的5～8倍(w/w)，活性炭用量为粗品木犀草素量的3～5％，减压浓缩，浓缩液酒精度为20～30％，结晶温度15～20℃。

9.根据权利1，2，3，4，5，6，7，8所述的一种橙皮苷制备木犀草素的新技术，其特征在于，以橙皮苷为原料制备木犀草素的技术，其实也包含一种新型香叶木素的制备技术，即橙皮苷先水解为橙皮素，橙皮素再脱氢得到香叶木素，脱氢中碘的用量大幅减少。整个反应过程中木犀草素的收率可达45.6％，含量达99.2％(HPLC)。